國內外對黑水虻的養殖探索


黑水虻最初引起人們的注意,因為其能與家蠅種群形成競爭,具有控製家蠅滋生的效果, 遂決定對這一昆蟲進行養殖。隨著進一步的研究,發現黑水虻抑製家蠅不僅表現在幼蟲對食物的競爭優勢而且飼料中黑水虻幼蟲可能產生對家蠅產卵具有驅避作用的 信息素,黑水虻取食過的飼料不再適合家蠅幼蟲的生長。在我們的研究中也發現,黑水虻種群不僅能抑製家蠅,而且對其它共生的雙翅目昆蟲幼蟲也具有強烈抑製作 用。從上世紀70年代後期開始,人們開始控索用黑水虻替代家蠅建立養殖企業的禽畜糞便處理係統,並在短時間內取得進展。但到目前為止,黑水虻養殖仍然停留在科研方麵,未能在實際生產中獲得較大應用。

在 實際生產中,為了提高黑水虻的產量和生產效率,就需要減少幼蟲的曆期,增加幼蟲和預蛹的個重和成活率,增加幼蟲的取食效率。為了確保黑水虻養殖種群的繁 殖,對黑水虻成蟲交配與產卵行為的研究也是關鍵,以提高交配率和產卵量,保證黑水虻的不良氣候條件下的養殖。黑水虻禽畜糞便處理係統(black soldier fly manure management system)也是當今世界上研究的一個熱點。下麵展示國內外在黑水虻養殖方麵的研究成果。

對幼蟲的曆期的研究

黑 水虻幼蟲曆期會受飼料質量、飼料含水量、飼料的投喂量(飼養密度)、溫度等的影響。Tomberlin等人利用3種人工飼料飼養的黑水虻在27℃時從卵孵 化到預蛹的時間為22天到25天不等,用Gainesville飼料(含水量70%,20%玉米粉+30%紫花苜蓿粉+50%麩皮)飼養,發現36℃時幼 蟲死亡,27度℃幼蟲曆期為20天,30℃減少為18天。中山大學的何國寶利用(20%玉米粉+30%豆粕+50%麩皮)飼養黑水虻,當飼料含水量為 65%和70%時,黑水虻幼蟲發育曆期較短。Myers等人利用奶牛糞便飼養黑水虻時發現,隨著每日投喂量的增加,幼蟲曆期減少。 從以上研究中我們總結出,要縮短黑水虻的生產周期,環境因子應控製在27~30℃,飼料的含水量以65~70%為宜,飼料中應含有多種能量物質成分及蛋 白質成分,同時又有保持一定的通透性

對幼蟲的個重增加的研究

黑 水虻幼蟲及預蛹的個重同樣受到上述因素的影響。例如野生的黑水虻預蛹重達 0.220g,而Tomberlin等利用人工飼料飼養的個體重量隻有0.104~0.111g,減少了近一半。可能是因為人工飼料中營養成分種類較少, 缺少某些重要的營養物質。Myers奶牛糞便飼養證實,隨著投喂量的增加,預蛹重量會有所增加。Tomberlin發現在27℃下得到的預蛹要比30℃重 約9%。何國寶發現當飼料含水量為75%與80%時黑水虻預蛹最重,可達0.17g;含水量過高或過低都不利於黑水虻幼蟲積累營養物質。 綜合研究,黑水虻適宜人工飼料與禽畜糞便按一定比例混合饅頭飼養,以單純的禽畜糞便養殖也是可行的。

對成蟲的交配行為的研究

黑水虻成蟲羽化2天後交尾。野外的觀察研究表明:黑水虻成蟲具有很強的生殖期競爭行為。雄性多在樹木的高層分布,通過爭奪高處葉片,等待雌性青睞。這種交 配期競爭行為導致雄性在樹葉上近均勻分布。雌性多見於新鮮有機質附近。黑水虻交配主要發生在較寬大的樹葉上。 成蟲交配具有較為苛刻的條件,一直是黑水虻養殖過程中的最大難題。黑水虻交配多發生在通常發生在有強烈陽光的正午時分,交配需要較大的空間,籠室內環境 布置也很重要,大葉片的植物、定時補充水分。Tomberlin成功實現了實驗室內的黑水虻大量交配與產卵,在1.5x1.5x3m尼龍網中,在籠室內應 布置一些假的植物,同時用噴霧器噴水保持供黑水虻取食,交配率達 69%,4d後產卵率達到70%,這是十分理想的效果。國內華中農業大學用1.8×1.2×1.5m的籠子也獲得成功。 光照是交配的限製因子。在可見光範圍(400-700nm)內,交配數量與光照強度成正比,光照強度低於63μmolm-2s-1 時,無交配發生;75%的交配是發生在光照強度大於200μmolm-2s-1,所以交配主要發生在下午三點之前。另外,隻有某些特定的光源才有效,如陽 光,碘鎢燈光。很多種類的光源不能刺激黑水虻交配。用日光燈、稀土燈,對成蟲進行照射,都無交配的發生。華中農業大學的研究團隊用500W的碘鎢燈光照成 功刺激黑水虻交配和交卵,其效率幾乎達陽光的60%,使得黑水虻在低溫和多雨季節、或者無陽光室內的應用提供保證。當然,最好的辦法還是利用自然光。為了 保證在冬天也能夠讓黑水虻進行交配,喬治亞大學建造了7*9*5m的大玻璃溫室來保溫,同時保證對陽光的需求,效果不錯。 綜上研究,黑水虻籠室的合理設計應為,長寬盡量不少於2m,高度為2~3m。在籠室內布置高度為1~2.5m的大葉植物,定時給噴灑水供成蟲取食。籠室 頂部透光性強,必要時在籠室頂部加裝500W的碘鎢燈補光。

對產卵行為的研究

黑 水虻交配兩天後尋找新鮮的有機質附近的幹燥縫隙產卵,單雌產卵320~620粒,產卵後數小時之內死亡。研究表明,黑水虻產卵受溫度與濕度的影響。當溫度 高於26℃時交卵較多; 80%的卵都產於相對濕度高於60%的情況下。在夏天,一般大多數濕潤的有機質附近都能滿足這個條件。 Tomberlin等人認為清水或其它補充營養也會影響黑水虻產卵,因為雌蟲羽化後兩天才形成開始卵細胞,若雌蟲不能正常及時交配,將影響到卵塊的大 小,主要是因為卵母細胞會被重新吸收用於維持生命活動。黑水虻成蟲較少取食,活動主要依賴於幼蟲期積攢的大量脂類物質,補充水分後壽命延長,對產卵必定會 造成一定影響。我們的研究也證實,在黑水虻交配期間補充5%左右的蜂蜜或糖水,黑水虻取食明顯,蟲體較為活躍。 另外,Furman發現野外糞堆中有黑水虻幼蟲存在時可以吸引較多的黑水虻前來產卵,但這一結論存在爭議。Tomberlin和Sheppard等人經 過對比實驗發現在引誘飼料中添加和不添加黑水虻幼蟲時,對吸引黑水虻產卵並無顯著差異。

黑水虻禽畜糞便處理係統的研究

用 實驗室的瓶瓶罐罐大規模養殖生產顯然是不可行的。如果能夠利用黑水虻,在能夠收獲大量的禽畜肉蛋類的同時,自動地對禽畜糞便進行處理,同時產生一些有價值 的副產品生成,如大量黑水虻預蛹、有機肥。這就是黑水虻禽畜糞便處理係統,具有誘人的前景。 這個係統應該包括家禽家畜的養殖,畜禽糞便的收集,溫室建設和成蟲的交配與產卵,幼蟲的培養,預蛹的收集,副產品的收集,產品加工處理或銷售。其中幼蟲 的飼養是中心環節。


Newton等人設計的適用於養豬場的黑水虻糞便處理係統

Newton 等人設計了適用於養雞場和養豬場的黑水虻糞便處理係統,並對這些係統進行了實用性評估。利用喂養的460隻雞,產出黑水虻242.8kg,減少了糞便堆積 50%;在一個含有18頭豬的係統中,平均每頭豬每日可產生0.214kg的黑水虻。通過這些基礎數據估計一個存欄數量達10萬隻的中等雞場,每年(高溫 季節的五個月)可收獲58 t的水虻幹粉;1000頭規模的養豬場,每年可以生產64噸黑水虻預蛹。同時,黑水虻處理後,雞糞減少50%,豬糞減少56%,剩下的殘渣不需要腐熟就可 直接做為有機肥。 盡管人們對黑水虻禽畜糞便處理係統的研究情有獨鍾,這個係統也正好發揮了現代機械化的優勢,幾乎是生態循環農業的典範。但是要讓這個係統的運轉,須有較 多的建設費用、管理成本投入。試想在一個千頭的養豬廠裏製作這樣一套的裝置,費用上千萬。在尚示未擺脫貧困的中國尤其是廣大農村尚不可行。從我們須借鑒國 外的先進研究成果及養殖思想,將龐大係統中複雜的技術環節簡單化,開發出適合中國國情的黑水虻養殖技術。


黑水虻的六大養殖優勢

  一、飼養簡單易管理:室內利用空閑房屋、大鵬,如閑置的廠房、庫房、廢棄學校、宿舍、瓜果蔬菜棚等;或建池飼養,或缸養、 箱養、盆養、塑料桶養等。室外利用房前屋後,荒山、荒坡圍池飼養,另外還可直接選擇有生態農莊,組成完美產業鏈。利用普通民房立體養殖,更為方便。
  二、性情溫和更安全:黑水虻處理垃圾的能力遠高於蒼蠅,不同於蒼蠅的是養殖黑水虻很幹淨衛生,也不會入人類環境,上千萬隻在一起也能相安無事、合群而居,飼養更安全。
  三、食量少食物廣泛:黑水虻為腐食性昆蟲,取食特點是喜食有機廢棄物,新鮮的畜禽糞便、餐垃圾、農村下腳料都是其上好食物。病死畜禽、過期食品都可以用黑水虻來處理。一次投食可以管3到5天,食物缺乏時,青菜瓜果、廚房下腳料、雜草、牧草亦可作為主要食物。
  四、生長快繁殖力強、產出效率高:一次投入多年受益,黑水虻養殖周期短,一年可以發展多個世代,一隻雌蟲一次產卵800-1000粒。利用周期僅7-10天,采用人工溫室四季可以養殖。
  五、適應性強、不易染病:黑水虻免疫力、環境適應能力極強,生命力旺盛,沒有瘟疫、流感的風險存在。我國南北各地均可養殖,不受地理條件的限製。
  六、省工省時、不花人力:黑水虻成蟲不必飼喂,幼蟲隻需業餘時間喂養,無需費神費力,方便省心。




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